本发明涉及航标灯船技术领域，具体是一种基于水波能量转换的航标灯船。
背景技术：
在大江、小河、湖泊等内河的航道和港口上，为了保证船舶夜间航行的安全，都设置了指引航线的航标，有的航标使用煤油作能源，有的航标使用蓄电池作能源，这些航标灯耗费了大量的不可再生能源，从当前全球资源紧缺、全社会厉行节能的角度看，无疑是一个亟需解决的课题，在实际使用过程中，这些航标也存在着诸如燃点不便，航道管理人员必须经常进行人工更换以及环境污染等缺点，针对上述问题，特设计本发明加以解决。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种基于水波能量转换的航标灯船，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于水波能量转换的航标灯船，包括船体，船体前部设有船盖，船体后部设有船舵和尾翼，船体底部设有轴架，轴架上设有定滑轮，定滑轮上设有牵引绳，船体上设有齿条罩，齿条罩前部与弹簧一端固定连接，弹簧另一端连接齿条，齿条设于齿条罩内，齿条与主动齿轮相啮合，齿条后部连接拉力绳，拉力绳绕设于上定滑轮和下定滑轮上，上定滑轮固定于船体后部，下定滑轮固定于船体底部，船体上设有三角架，三角架上设有航标灯，主动齿轮连接变速箱，变速箱内设有从动齿轮，从动齿轮通过连接轴连接第一主动轮，第一主动轮啮合第一从动轮，第一从动轮通过主轴连接第二主动轮，第二主动轮啮合第二从动轮，第二从动轮固定于主轴底部，主轴上设有第三主动轮，第三主动轮啮合第三从动轮，第三从动轮通过连接轴连接第四主动轮，第四主动轮啮合第四从动轮，第四从动轮通过连接轴连接惯性轮，变速箱通过转轴连接发电机。
作为本发明进一步的方案：所述船盖上设有旗杆。
作为本发明进一步的方案：所述发电机通过连接电线连接电路板。
作为本发明进一步的方案：所述变速箱一侧为电池盒，电池盒内设有蓄电池。
作为本发明进一步的方案：所述尾翼上设有光电管。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：应用了能量转换和机械传动等原理，能够将竖直方向的水波运动，通过巧妙的软性联接设计，转换成齿条水平方向的运动，从而带动齿轮旋转，使发电机进行发电工作，将水波的动能和势能转换成电能，利用水波自身的能量发电，可省去水轮机，避开了水轮机被内河和湖泊中的漂泊物或水草缠绕的问题，可以根据水位升降自动调节拉力绳，有效地解决因水位升降过大必须人工调节拉绳的问题，不需外供能源，能量自给自足，节能环保，安全可靠，成本低，易于操作，能够利用自然界现有的未被利用的能量。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的俯视图；
图3为变速箱的结构示意图；
图4为本发明的电路原理图。
图中：1-船体、2-船盖、3-旗杆、4-船舵、5-尾翼、6-光电管、7-轴架、8-定滑轮、9-牵引绳、10-齿条罩、11-弹簧、12-齿条、13-主动齿轮、14-拉力绳、15-上定滑轮、16-下定滑轮、17-航标灯、18-变速箱、19-惯性轮、20-发电机、21-电池盒、22-三角架。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，一种基于水波能量转换的航标灯船，包括船体1，船体1前部设有船盖2，船盖2上设有旗杆3，船体1后部设有船舵4和尾翼5，通过设置船舵4能够防止拉绳与牵引绳发生缠绕，尾翼5上设有光电管6，船体1底部设有轴架7，轴架7上设有定滑轮8，定滑轮8上设有牵引绳9，船体1上设有齿条罩10，齿条罩10前部与弹簧11一端固定连接，弹簧11另一端连接齿条12，齿条12设于齿条罩10内，齿条12与主动齿轮13相啮合，齿条12后部连接拉力绳14，拉力绳14绕设于上定滑轮15和下定滑轮16上，上定滑轮15固定于船体1后部，下定滑轮16固定于船体1底部，通过定滑轮8和拉力绳14能够将竖直方向的水波运动，转换成齿条水平方向的运动，船体1上设有三角架22，三角架22上设有航标灯17，主动齿轮13连接变速箱18，变速箱18内设有从动齿轮，从动齿轮通过连接轴连接第一主动轮，第一主动轮啮合第一从动轮，第一从动轮通过主轴连接第二主动轮，第二主动轮啮合第二从动轮，第二从动轮固定于主轴底部，主轴上设有第三主动轮，第三主动轮啮合第三从动轮，第三从动轮通过连接轴连接第四主动轮，第四主动轮啮合第四从动轮，第四从动轮通过连接轴连接惯性轮19，由于惯性轮19产生的惯性，能够在一定时间内可持续释放贮存的能量，变速箱18通过转轴连接发电机20，发电机20通过连接电线连接电路板，变速箱18一侧为电池盒21，电池盒21内设有蓄电池，电路板通过电路控制系统连接航标灯17，电路控制系统包括整流电路，整流电路连接滤波电路，滤波电路连接稳压电路，稳压电路连接光控电路，光控电路连接闪光电路。
本发明工作时，弹簧11一端固定在航标灯船上，另一端与齿条12的头部连接，齿条12的尾部连接拉力绳14，通过固定在航标灯船尾部的上定滑轮15和下定滑轮16改变拉力绳14的方向，再把拉力绳14自由端固定在河底的重锚上，当航标灯船处在水波波峰作用力情况下时，航标灯船尾部上抬，由于拉力绳14长度的限制，拉力绳14的拉力使弹簧11拉长（弹簧11能拉长的限度以最大浪高设定），当水波波峰过后，航标灯船在重力作用下随之下落到波谷，拉力绳14的拉力逐渐减小，在弹簧11弹力作用下收缩回位，使连接在拉力绳14和弹簧11之间的齿条12发生水平位移，齿条12带动固定在航标灯船上的主动齿轮13转动，主动齿轮13的转动通过变速箱18和惯性轮19作用，可以带动发电机20发电，并使发电机20进行持续发电，发电机20产生的交流电通过整流电路、滤波电路以及稳压电路，将不稳定的交流电变成电压稳定的直流电，直流电通过光控电路和闪光电路控制航标灯17只在晚上进行闪烁发光，发电机20白天所产生的电能储存在蓄电瓶内，能够补充夜间耗能的需要，本发明应用了能量转换和机械传动等原理，能够将竖直方向的水波运动，通过巧妙的软性联接设计，转换成齿条水平方向的运动，从而带动齿轮旋转，使发电机进行发电工作，将水波的动能和势能转换成电能，利用水波自身的能量发电，可省去水轮机，避开了水轮机被内河和湖泊中的漂泊物或水草缠绕的问题，可以根据水位升降自动调节拉力绳，有效地解决因水位升降过大必须人工调节拉绳的问题，不需外供能源，能量自给自足，节能环保，安全可靠，成本低，易于操作，能够利用自然界现有的未被利用的能量。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。